CN115070346A - 一种大型四齿辊破碎齿块制造及校正方法 - Google Patents

一种大型四齿辊破碎齿块制造及校正方法 Download PDF

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Abstract

本发明介绍了一种大型四齿辊破碎齿块制造及校正方法，具体为：齿块设计；铸造成形；校正工装设计制作；齿块校正；齿块加工；齿块热处理；对所有破碎齿块完成加工制作后，对各破碎齿块进行装配及对滚，确保破碎齿辊运行可靠。本发明的大型四齿辊破碎齿块制造及校正方法，从破碎齿块的铸造反变形、工装校正、加工基准确定及热处理变形控制等多个环节控制，通过避免破碎齿块在铸造过程中的弯曲变形，控制破碎齿块铸造精度，仿形校正工装的使用，热处理变形控制等大大提高了校正精度及校正效率，为大型四齿辊破碎齿块的制造提供了有力保障。

Description

一种大型四齿辊破碎齿块制造及校正方法
技术领域
本发明涉及破碎辊齿块制造技术领域，特别涉及一种大型四齿辊破碎齿块制造及校正方法。
背景技术
四齿辊破碎机是将两个双齿块（齿辊）破碎机串联起来，前一个破碎机的出料，是后一个破碎机的入料，其特点是破碎比可达24，入料最大尺寸约为1220mm，由于把初碎与二次破碎合二为一，一台破碎机即可满足各种粒度要求的破碎；四齿辊破碎机的齿辊长度约为2030mm，直径约为760mm，分上段和下段两部分；上段齿辊的辊齿类似鹰嘴式，长齿与短齿配合布置，长齿比短齿高为50mm；下段齿辊的辊齿形式可根据物料的性质和破碎要求采取不同的齿形；由于下段齿辊的出料要满足破碎粒度要求，因此，下段破碎齿块的尺寸精度要求较上段破碎机齿辊的高。主要难题：1、由于破碎齿块齿数较多，尺寸关联性相对较强，若某一排部分齿间距发生变化，则存在啮合撞齿风险，该风险主要发生在轴向方向；2、通常情况下，破碎齿块齿部自铸造成形后将不再继续加工，由铸造应力造成的齿块变形问题，主要表现为弯曲变形，会导致破碎齿块中间向齿面方向凸起，两端较低，该问题直接影响出料粒度不均匀的风险，该风险主要发生在径向方向。
发明内容
本发明的目的是克服现有技术的不足，提供一种大型四齿辊破碎齿块制造及校正方法，保证破碎齿块制造精度，解决因齿块变形问题对产品粒度的影响，提高使用寿命。
本发明所采用的技术方案是：
一种大型四齿辊破碎齿块制造及校正方法，具体步骤为：
步骤一：齿块设计：根据破碎机功率和相应的破碎辊要求尺寸，将破碎齿辊沿圆周分瓣设计为6块、8块、10块或12块的破碎齿块，破碎齿块分瓣数量与破碎机功率和破碎齿辊尺寸成正比；
步骤二：铸造成形：依据步骤一设计的分瓣尺寸，分别铸造各破碎齿块；为了保证破碎齿块的齿部尺寸，避免铸造后破碎齿块整体向齿部拱起，在型砂造型时，对破碎齿块齿部拱起的反方向进行5-10毫米的反变形操作，保证铸造精度；
步骤三：校正工装设计制作：根据破碎齿块的尺寸，选取相匹配的校正工装基块，根据要求的破碎齿块齿形结构尺寸，通过立车在校正工装基块上加工出与破碎齿块齿部相啮合的仿形校正齿槽；
步骤四：齿块校正：首先，对破碎齿块进行加热，加热温度设定在1150-1250℃，加热后进行保温，保温时间以破碎齿块最大壁厚为基准，按照每100毫米保温1.5h-2h执行；
其次，待破碎齿块保温后，将破碎齿块转入校正工装，破碎齿块扣合在校正工装上，破碎齿块的齿部与矫正工装的校正齿槽相啮合，压力机锤头压在破碎齿块上部，实现齿部间距的轴向调整和径向弯曲的校正；
第三，对破碎齿块进行校正定型后，以某一排齿顶为基准，用平尺检测破碎齿块校正后的平整度；
第四，待破碎齿块降至室温后，复测各破碎齿块齿部齿顶的平整度，在公差要求范围之内者视为合格；
步骤五：齿块加工：以不加工表面的齿部为基准，对各破碎齿块上的装配部位按规范制定留量进行加工，待热处理后继续加工以保证图纸尺寸；
步骤六：齿块热处理：配炉生产时，防止热处理过程产生较大变形，将各破碎齿块侧放于料盘上装炉，依据材料特性参数执行热处理工艺；
步骤七：再次以不加工表面为基准进行找正加工；
步骤八：对所有破碎齿块完成加工制作后，对各破碎齿块进行装配及对滚，确保破碎齿辊运行可靠。
具体的，所述的校正工装为长方体块状结构，校正工装上表面设置有与破碎齿块齿部相匹配的弧形的校正齿槽，校正工装侧面上对称设置有用于校正工装转运的吊耳。
更具体的，所述的校正工装选取热处理后硬度不低于35HRC的5CrNiMo、55NiCrMoV7或H13钢材制作。
由于采用如上所述的技术方案，本发明具有如下优越性：
本发明的大型四齿辊破碎齿块制造及校正方法，从破碎齿块的铸造反变形、工装校正、加工基准确定及热处理变形控制等多个环节控制，通过避免破碎齿块在铸造过程中的弯曲变形，控制破碎齿块铸造精度，仿形校正工装的使用，热处理变形控制等大大提高了校正精度及校正效率，为大型四齿辊破碎齿块的制造提供了有力保障。
附图说明
图1是本发明步骤四中通过校正工装对破碎齿块进行校正的相对位置示意图。
图2是本发明的四齿辊破碎机的工作示意图。
图中：1-上段齿辊，2-下段齿辊，3-皮带轮，4-皮带，5-电机，6-破碎齿块，7-校正工装，8-吊耳，9-压力机锤头。
具体实施方式
下面结合附图及实施例对本发明作进一步解释说明，不能以此限定本发明的保护范围，公开本发明的目的旨在保护本发明范围内的一切技术改进。
结合附图1-2所示的一种大型四齿辊破碎齿块6制造及校正方法，具体步骤为：
步骤一：齿块设计：根据破碎机功率和相应的破碎辊要求尺寸，将破碎齿辊沿圆周分瓣设计为6块、8块、1 0块或12块的破碎齿块6，破碎齿块6分瓣数量与破碎机功率和破碎齿辊尺寸成正比。
步骤二：铸造成形：依据步骤一设计的分瓣尺寸，分别铸造各破碎齿块6；为了保证破碎齿块6的齿部尺寸，避免铸造后破碎齿块6整体向齿部拱起，在型砂造型时，对破碎齿块6齿部拱起的反方向进行5-10毫米的反变形操作，保证铸造精度。
步骤三：校正工装7设计制作：根据破碎齿块6的尺寸，选取与破碎齿块6相匹配的长方体块状结构的校正工装7基块，校正工装7基块选取热处理后硬度不低于35HRC的5CrNiMo、55NiCrMoV7或H13钢制作，校正工装7上表面通过立车加工与破碎齿块6齿部相匹配的弧形的校正齿槽，校正工装7侧面上对称设置有用于校正工装7转运的吊耳8。
步骤四：齿块校正：首先，对破碎齿块6进行加热，加热温度设定在1150-1250℃，加热后进行保温，保温时间以破碎齿块6最大壁厚为基准，按照每100毫米保温1.5h-2h执行；
其次，待破碎齿块6保温后，将破碎齿块6转入校正工装7，破碎齿块6扣合在校正工装7上，破碎齿块6的齿部与矫正工装的校正齿槽相啮合，压力机锤头9压在破碎齿块6上部，实现齿部间距的轴向调整和径向弯曲的校正；
第三，对破碎齿块6进行校正定型后，以某一排齿顶为基准，用平尺检测破碎齿块6校正后的平整度；
第四，待破碎齿块6降至室温后，复测各破碎齿块6齿部齿顶的平整度，在公差要求范围之内者视为合格。
步骤五：齿块加工：以不加工表面的齿部为基准，对各破碎齿块6上的装配部位按规范制定留量进行加工，待热处理后继续加工以保证图纸尺寸。
步骤六：齿块热处理：配炉生产时，防止热处理过程产生较大变形，将各破碎齿块6侧放于料盘上装炉，依据材料特性参数执行热处理工艺。
步骤七：再次以破碎齿块6的不加工表面为基准进行找正加工。
步骤八：对所有破碎齿块6完成加工制作后，对各破碎齿块6进行装配及对滚，确保破碎齿辊运行可靠。
本发明未详述部分为现有技术。
为了公开本发明的发明目的而在本文中选用的实施例，当前认为是适宜的，但是，应了解的是，本发明旨在包括一切属于本构思和发明范围内的实施例的所有变化和改进。

Claims (3)

1.一种大型四齿辊破碎齿块制造及校正方法，其特征在于，具体步骤为：
步骤一：齿块设计：根据破碎机功率和相应的破碎辊要求尺寸，将破碎齿辊沿圆周分瓣设计为6块、8块、10块或12块的破碎齿块，破碎齿块分瓣数量与破碎机功率和破碎齿辊尺寸成正比；
步骤二：铸造成形：依据步骤一设计的分瓣尺寸，分别铸造各破碎齿块；为了保证破碎齿块的齿部尺寸，避免铸造后破碎齿块整体向齿部拱起，在型砂造型时，对破碎齿块齿部拱起的反方向进行5-10毫米的反变形操作，保证铸造精度；
步骤三：校正工装设计制作：根据破碎齿块的尺寸，选取相匹配的校正工装基块，根据要求的破碎齿块齿形结构尺寸，通过立车在校正工装基块上加工出与破碎齿块齿部相啮合的仿形校正齿槽；
步骤四：齿块校正：首先，对破碎齿块进行加热，加热温度设定在1150-1250℃，加热后进行保温，保温时间以破碎齿块最大壁厚为基准，按照每100毫米保温1.5h-2h执行；
其次，待破碎齿块保温后，将破碎齿块转入校正工装，破碎齿块扣合在校正工装上，破碎齿块的齿部与矫正工装的校正齿槽相啮合，压力机锤头压在破碎齿块上部，实现齿部间距的轴向调整和径向弯曲的校正；
对破碎齿块进行校正定型后，以某一排齿顶为基准，用平尺检测破碎齿块校正后的平整度；
待破碎齿块降至室温后，复测各破碎齿块齿部齿顶的平整度，在公差要求范围之内者视为合格；
步骤五：齿块加工：以不加工表面的齿部为基准，对各破碎齿块上的装配部位按规范制定留量进行加工，待热处理后继续加工以保证图纸尺寸；
步骤六：齿块热处理：配炉生产时，防止热处理过程产生较大变形，将各破碎齿块侧放于料盘上装炉，依据材料特性参数执行热处理工艺；
步骤七：再次以不加工表面为基准进行找正加工；
步骤八：对所有破碎齿块完成加工制作后，对各破碎齿块进行装配及对滚，确保破碎齿辊运行可靠。
2.根据权利要求1所述的大型四齿辊破碎齿块制造及校正方法，其特征在于：所述的校正工装为长方体块状结构，校正工装上表面设置有与破碎齿块齿部相匹配的弧形的校正齿槽，校正工装侧面上对称设置有用于校正工装转运的吊耳。
3.根据权利要求2所述的大型四齿辊破碎齿块制造及校正方法，其特征在于：所述的校正工装选取热处理后硬度不低于35HRC的5CrNiMo、55NiCrMoV7或H13钢材制作。
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